Ascensor distribución en biplanos

Esta página de Wikipedia sobre biplanos dice

en un ala con una relación de aspecto de 6 y una distancia de separación del ala de una longitud de cuerda, la configuración biplano solo producirá aproximadamente un 20 por ciento más de sustentación que un ala simple de la misma forma en planta.

Mi pregunta es, ¿el ala del biplano comparte la carga de sustentación 50/50?
En segundo lugar, ¿cuál es la fórmula para calcular el arrastre de interferencia de un biplano?

Respuestas (1)

Si ambas alas tienen la misma incidencia y las alas no están escalonadas (= se asientan en la misma ubicación longitudinal a lo largo del fuselaje), entonces sí, su sustentación se divide por igual entre ambas.

La mayoría de los biplanos eran (y a veces todavía lo son) monoplazas o biplazas y, para dar al piloto una buena visibilidad hacia adelante y hacia arriba, el ala superior se desplaza un poco hacia adelante (escalonamiento positivo). Esto lo colocará más cerca de la corriente ascendente ( campo de flujo por delante del ala con un ángulo de ataque aumentado ) del ala inferior y, a su vez, colocará el ala inferior más cerca de la corriente descendente ( campo de flujo que pasa por el ala con un ángulo de ataque reducido ) del ala inferior. ala superior Este efecto se vuelve más fuerte al aumentar el ángulo de ataque de todo el biplano, en línea con el coeficiente de sustentación. Con escalonamiento positivo, el ala delantera superior lleva la mayor parte de la carga. Cuánto depende obviamente de la cantidad de escalonamiento.

La fórmula para el arrastre de interferencia es la ley de Biot-Savart que describe el efecto de un objeto que crea sustentación en su entorno. Dado que ambas alas interfieren entre sí, la solución no es sencilla, pero requiere varios pasos:

  1. Primero, se define la ubicación de un vórtice que crea sustentación y sus dos vórtices posteriores. Un ala debe dividirse en varias secciones, todas con su propia fuerza de vórtice. Cuantas más secciones, más preciso será el resultado. Para un biplano, esto debe hacerse dos veces, por supuesto.
  2. Luego se debe definir una serie de puntos donde se prescribe la dirección del flujo local. Mientras que el vórtice generalmente se ubica en el cuarto de la cuerda del ala, esos puntos se ubican mejor en las tres cuartas partes de la cuerda del ala; de nuevo extendido sobre la envergadura de las alas. Se llaman puntos de control.
  3. Ahora, la influencia de un vórtice particular en un punto de control particular se describe utilizando la ley de Biot-Savart. Una vez hecho esto para todos los vórtices y todos los puntos de control, esas influencias definen una matriz.
  4. Al resolver la ecuación matricial para el flujo tangencial en los puntos de control, se puede calcular la fuerza de los vórtices individuales en la influencia de todos los demás vórtices.

Se puede encontrar una descripción más detallada del proceso en la Nota técnica D-5335 de la NASA .

Puede completar su respuesta (ya bastante buena) hablando de escalonamiento negativo (como para el escalonamiento de Beechcraft
@ManuH: Eso es lo mismo al revés. Qué aburrido. El código de la NASA funciona para todos los valores de escalonamiento.